1.2. AI摄像头-python使用示例

添加python文件

为了方便的使用python对AI摄像头进行编程,我们可以使用已经编写好的库EF_Produce_MicroPython-master,只需要调用函数并修改参数即可实现对应的功能。

下载压缩包并解压EF_Produce_MicroPython-master

打开Python editor

../../_images/AI-py-01.png

为了给AI摄像头编程,我们需要添加AILens.py这个文件。点击Load/Save,然后点击Show Files(1)下拉菜单,再点击Add file在本地找到下载并解压完成的EF_Produce_MicroPython-master文件夹,从中选择AILens.py这个文件添加进来。

../../_images/AI-py-02.png

../../_images/AI-py-03.png

../../_images/AI-py-04.png

API

API 描述
AILENS() 初始化AI摄像头模块。
switch_function(func) 选择摄像头功能,func选择功能:(Learn特征学习;Card卡片识别;Face人脸识别;Tracking巡线识别;Color颜色识别;Ball小球识别)。
get_card_content() 识别卡片内容。
get_card_data() 用列表的方式返回画面中卡片的信息:(X轴坐标、Y轴坐标、宽度、高度、置信度、图像中卡片总数、当前卡片ID)。
get_face() 判断画面中是否存在人脸。
get_face_data() 用列表的方式返回画面中人脸的信息:(X轴坐标、Y轴坐标、宽度、高度、置信度、图像中人脸总数、当前人脸ID)。
get_ball_color() 检测画面中的小球颜色
get_ball_data() 用列表的方式返回画面中小球的信息:(X轴坐标、Y轴坐标、宽度、高度、置信度、图像中小球总数、当前小球ID)。
get_track_data() 用列表的方式返回画面中线段的信息:(偏移角度、偏移距离、线段长度)。
get_color_type() 检测画面中的卡片颜色
get_color_data() 用列表的方式返回画面中的颜色信息:(X轴坐标、Y轴坐标、宽度、高度、置信度、图像中颜色总数、当前颜色ID)。
learn_object(learn_id) 以ID号来学习一个物品,ID号:1~5。
get_learn_data() 用列表的方式返回画面中已学习物品的信息:(物品ID、置信度)。

class AILENS(object)

初始化AI摄像头模块。

def switch_function(self, func)

选择摄像头功能,func选择功能:(Learn特征学习;Card卡片识别;Face人脸识别;Tracking巡线识别;Color颜色识别;Ball小球识别)。

def get_image(self)

获取一帧画面

def get_ball_color(self):

检测画面中的小球颜色,返回值(当检测到蓝色小球时,返回值为’Blue’,当检测到红色小球时,返回值为’Red’,否则返回‘No Ball’。)

def get_ball_data(self)

返回画面中小球的信息,BallData [x,y,w,h,confidence,total,order]。

x:X轴坐标

y:Y轴坐标

w:宽度

h:高度

confidence:置信度

total:图像中小球总数

order:当前小球ID

def get_face(self)

判断画面中是否存在人脸

def get_face_data(self)

返回画面中人脸的信息,FaceData [x,y,w,h,confidence,total,order]。

x:X轴坐标

y:Y轴坐标

w:宽度

h:高度

confidence:置信度

total:图像中人脸总数

order:当前人脸ID

def get_card_content(self)

返回卡片内容,可能的返回值:

numberCards = [“0”, “1”, “2”, “3”, “4”, “5”, “6”, “7”, “8”, “9”]

letterCards = [“A”, “B”, “C”, “D”, “E”]

otherCards = [“Mouse”, “micro:bit”, “Ruler”, “Cat”, “Peer”, “Ship”, “Apple”, “Car”, “Pan”, “Dog”, “Umbrella”, “Airplane”, “Clock”, “Grape”, “Cup”, “Turn left”, “Turn right”, “Forward”, “Stop”, “Back”]

当没有检测到卡片时,返回值为‘No Card’

def get_color_type(self)

返回卡片颜色,可能返回的颜色:

绿色卡片:”Green”

蓝色卡片:”Blue”

黄色卡片:”Yellow”

黑色卡片: “Black”

红色卡片: “Red”

白色卡片: “White”

当没有检测到颜色卡片的时候,显示‘No Color’

def get_color_data(self)

返回画面中颜色的信息,ColorData [x,y,w,h,confidence,total,order]

x:X轴坐标

y:Y轴坐标

w:宽度

h:高度

confidence:置信度

total:图像中颜色总数

order:当前颜色ID

def get_track_data(self)

返回画面中线段的信息:LineData [angel,width,len]

angel:返回图像中线段的偏移角度

width:返回图像中线段的偏移距离

len:返回图像中线段的线段长度

def learn_object(self, learn_id)

以ID号来学习一个物品,

要学习的ID号:learn_id

def get_learn_data(self)

返回画面中已学习物品的信息,返回信息:LearnData [ID,confidence]

物品ID:ID

所学习物品的置信度:confidence

示例代码

示例一 特征学习

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Learn)
while True:
    ai.get_image()
    if button_a.is_pressed():
        ai.learn_object(1)
    buff = ai.get_learn_data()
    if buff[0] == 1:
        display.show(Image.HAPPY)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 按下A键学习物品,当识别到所学习的物品时,显示笑脸,否则显示哭脸。

示例二 颜色识别

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Color)
while True:
    ai.get_image()
    if (ai.get_color_type() == "Green"):
        display.show(Image.HAPPY)
        sleep(2000)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 当识别到绿色卡片的时候,显示笑脸两秒,否则显示哭脸。

示例三 小球识别

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Ball )
while True:
    ai.get_image()
    if (ai.get_ball_color() == "Red"):
        display.show(Image.HAPPY)
        sleep(2000)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 当识别到红色小球的时候,显示笑脸两秒,否则显示哭脸。

示例四 识别黑线

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Tracking)
while True:
    ai.get_image()
    buff = ai.get_track_data()
    
    if buff[1] > 100:
        display.show(Image.HAPPY)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 当摄像头中的黑线偏向左边时,LED矩阵显示哭脸,当黑线偏向右边时,LED矩阵显示笑脸。

示例五 识别人脸

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Face )
while True:
    ai.get_image()
    
    if ai.get_face():
        display.show(Image.HAPPY)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 当识别到人脸时显示笑脸,否则显示哭脸。

示例六 识别卡片

from microbit import *
from AILens import *
ai = AILENS()
ai.switch_function(Card)
while True:
    ai.get_image()
    
    if (ai.get_card_content() == "Stop"):
        display.show(Image.HAPPY)
        sleep(2000)
    else:
        display.show(Image.SAD)

结果

  • 当识别到“停止”卡片时显示笑脸,否则显示哭脸。